Опубликована: 01.10.2016 | Стоимость: бесплатно | Форма обучения: дистанционная [?]
Сроки проведения: 07.10.2016 - 09.12.2016 [расписание]
Рассматриваются параллельные алгоритмы и методы решения задач различных классов на многопроцессорных вычислительных системах. Рассматриваются факторы, влияющие на время выполнения параллельных программ и на эффективность использования вычислительной мощно
Рассматриваются параллельные алгоритмы решения задач различных классов. Курс содержит следующие учебные разделы: cредства описания параллельных алгоритмов; методы построения параллельных алгоритмов; параллельные алгоритмы сортировки данных; параллельные алгоритмы генерации псевдослучайных чисел; динамическая балансировка загрузки процессоров на примере параллельных алгоритмов интегрирования функций; параллельные алгоритмы решения систем линейных уравнений специального вида.
| | Поделиться |

План занятий

ЗанятиеЗаголовок <<Дата изучения
9 декабря 2016
00:00
Лекция 1
1 час
Введение
Во введении дается общее представление об учебном курсе. Рассматриваются задачи, решаемые на многопроцессорных системах. Обсуждаются требования к алгоритмам для суперкомпьютеров. Рассматривается содержание учебного курса и обсуждаются навыки, необходимые для его успешного освоения. Обсуждение конечного автомата "жизнь". В завершении лекции указывается учебно-методическая литература, которая может быть полезна при изучении курса.
7 октября 2016
12:00
Лекция 2
1 час
Основные понятия
Рассматриваются следующие понятия: многопроцессорные системы с общей и с распределенной памятью; канал передачи данных и его свойства; синхронная и асинхронная передача данных; семафоры и операции над ними. Обсуждаются понятия ускорения и эффективности параллельных алгоритмов, свойство внутреннего параллелизма алгоритма. Приводится пример алгоритма, обладающего низкой эффективностью, но высоким быстродействием (нахождение суммы конечного ряда).
14 октября 2016
12:00
Тест 1
15 минут
21 октября 2016
00:00
Лекция 3
1 час
Методы построения параллельных алгоритмов. Часть 1
Рассматриваются простые методы построения параллельных алгоритмов, в том числе методы: геометрического параллелизма, конвейерного параллелизма, коллективного решения. Рассматриваются их свойства. Обсуждаются проблемы статической и динамической балансировки загрузки процессоров. Рассматривается алгоритм диффузной балансировки загрузки. Приводится пример задачи, для сокращения времени решения которой необходимо создание нового алгоритма (сложение длинных чисел).
28 октября 2016
12:00
Тест 2
18 минут
4 ноября 2016
00:00
Лекция 4
1 час
Методы построения параллельных алгоритмов. Часть 2
Построение эталонного последовательного алгоритма сортировки. Описание "плохого" последовательного, но быстрого параллельного метода сортировки. Оценка времени выполнения алгоритма в наилучшем, среднем и наихудшем случае. Зависимость времени сортировки от вида исходной последовательности.
4 ноября 2016
12:00
Тест 3
15 минут
4 ноября 2016
00:00
Лекция 5
1 час
Сортировка данных с точки зрения МВС. Часть 1
Рассмотрение минимальных сетей сортировки, сети четно-нечетное слияния. Построение на основе сетей сортировки параллельного алгоритма сортировки данных. Определение его характеристик при реализации на системах с общей и с распределенной памятью. Оценка времени выполнения сортировки. Оценка необходимого объема оперативной памяти. Обсуждение возможности сокращения объема передаваемых данных и требуемой оперативной памяти.
11 ноября 2016
12:00
Тест 4
15 минут
18 ноября 2016
00:00
Лекция 6
1 час
18 ноября 2016
12:00
Тест 5
18 минут
25 ноября 2016
00:00
Лекция 7
1 час
Решение систем линейных уравнений и диффузная балансировка нагрузки процессоров
Задачи, приводящие к появлению систем линейных уравнений (СЛАУ) с трехдиагональной матрицей коэффициентов. Параллельные алгоритмы решения трехдиагональных СЛАУ. Итерационные методы.
25 ноября 2016
12:00
Тест 6
15 минут
2 декабря 2016
00:00
Лекция 8
1 час
Последовательности псевдослучайных чисел для многопроцессорных вычислительных систем
Задачи, решаемые с использованием последовательностей псевдослучайных чисел (ПСЧ). Параллельные алгоритмы решения таких задач. Требования к генераторам ПСЧ для многопроцессорных систем. Параллельные алгоритмы генерации ПСЧ. Тестирование полученных последовательностей.
2 декабря 2016
12:00
Тест 7
12 минут
9 декабря 2016
00:00
Лекция 9
50 минут
Параллельные алгоритмы численного интегрирования
Параллельные алгоритмы интегрирования функции одной переменной, построенные на основе методов геометрического параллелизма и коллективного решения. Адаптивный последовательный алгоритм интегрирования. Параллельный алгоритм интегрирования с динамической балансировкой загрузки для многопроцессорных систем с общей памятью.
-
5 часов
9 декабря 2016
00:00
Егор Лобов
Егор Лобов
Новелла Кучина
Новелла Кучина
Место жительства: Москва